Sistema Renal general y especifico PDF

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Renal La función principal de los riñones es la regulación del líquido extracelular (plasma y líquido intersticial) del cuerpo. Esto se logra a través de la formación de la orina, que es un filtrado modificado del plasma. En el proceso de la formación de la orina, los riñones regulan:     El vol...

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Renal La función principal de los riñones es la regulación del líquido extracelular (plasma y líquido intersticial) del cuerpo. Esto se logra a través de la formación de la orina, que es un filtrado modificado del plasma. En el proceso de la formación de la orina, los riñones regulan:    

El volumen del plasma sanguíneo Productos de desecho en la sangre La concentración de sodio, potasio, bicarbonato y otro iones El pH plasmático

La orina producida en los riñones se vacía en la pelvis renal y después se canaliza por los uréteres y luego a la vejiga renal LA NEFRONA: UNIDAD FUNCIONAL DEL RIÑON La sección coronal de un riñón muestra dos zonas: una externa (corteza) y otra interna (médula) Las dos zonas están compuestas por una disposición organizada de túbulos microscópicos llamados nefronas. Las nefronas corticales (80%) se encuentran dentro de la corteza y las nefronas yuxtaglomerulares (20%) penetran en la médula. Cada nefrona tiene dos arteriolas y dos grupos de capilares asociados. La sangre entra al riñón a través de la arteria renal y luego por las pequeñas arterias y arteriolas de la corteza. La sangre circula desde las arteriolas aferentes hacia el interior de una red de capilares con forma de ovillo que se llama glomérulo. Los capilares de los glomérulos forman una masa similar a un ovillo. La sangre que sale del glomérulo ingresa a la arteriola eferente y luego a un conjunto de capilares peritubulares que rodean a los túbulos. Por último, los capilares renales se unen para formar las vénulas y las venas de pequeño calibre que transportan la sangre hasta la vena renal para luego abandonar el riñón. La nefrona comienza con una estructura hueca, la cápsula de Bowman que rodea al glomérulo. El líquido filtrado pasa directamente a la luz del túbulo proximal. La combinación de la cápsula de Bowman con el glomérulo se llama corpúsculo renal. Desde el túbulo proximal el filtrado glomerular sigue hacia el asa de Henle. El asa de Henle se divide en dos ramas: una rama descendente, delgada y una rama ascendente con un segmento delgado y otro grueso. Luego el filtrado glomerular pasa al túbulo distal. Los túbulos distales de hasta ocho nefronas drenan en un único conducto llamado conducto o túbulo colector. Los túbulos colectores pasan desde la corteza a través de la médula y drenan en la pelvis renal.

El volumen de plasma que pasa por las nefronas cada día corresponde a 180 L. Procesos que ocurren en la nefrona:    

Filtración Reabsorción Secreción Excreción

El volumen y la osmolaridad varían a medida que el líquido circula a través de la nefrona Los 180 L de líquido que se filtran a la cápsula de Bowman cada día tienen una composición casi idéntica a la del plasma y son casi isoosmóticos (alrededor de 280 mOsm). A medida que el filtrado circula por el túbulo proximal, se reabsorbe aproximadamente el 70% de su volumen, de modo que en la luz quedan 54 L. La reabsorción se produce cuando las células del túbulo proximal transportan los solutos hacia afuera de la luz (hacia la sangre) y el agua los sigue por osmosis El filtrado que abandona el túbulo proximal tiene la misma osmolaridad que el filtrado que entró inicialmente. Por lo tanto, la función primaria del túbulo proximal es la reabsorción de grandes volúmenes de líquido isoosmótico. Después de abandonar el túbulo proximal, el filtrado pasa al asa de Henle, el principal sitio de formación de orina diluida. A medida que el filtrado pasa por el asa de Henle se reabsorben proporcionalmente más solutos que agua y el filtrado se convierte en hiposmótico en relación con el plasma A la salida del asa de Henle la osmolaridad del filtrado es de ~ 100 mOsm y su volumen disminuye de 54 L/día a 18 L/día Por lo tanto, el 90% del volumen filtrado en la cápsula de Bowman se reabsorbe en los capilares. Desde el asa de Henle, el filtrado pasa al túbulo distal y colector En estos dos segmentos se lleva a cabo la regulación del equilibrio hidrosalino bajo el control de varias hormonas. La reabsorción y, en menor medida, la secreción determina la composición final del filtrado En el final del túbulo colector, el filtrado tiene un volumen de 1,5 L/día y una osmolaridad de 501.200 mOsm El volumen y la osmolaridad finales de la orina dependen de la necesidad del organismo de conservar o excretar agua y solutos

Realice un cuadro sobre el cambio de osmolaridad

La excreción urinaria depende de filtración, absorción y secreción. La cantidad de una sustancia excretada por la orina es el resultado de su pasaje por la nefrona. Sólo el 20% de todo el plasma que circula por los riñones se filtra en las nefronas. El resto del plasma circula por los capilares peritubulares. El porcentaje del volumen plasmático total que se filtra hacia el interior del túbulo se denomina fracción de filtración La filtración del plasma hacia el interior del túbulo renal es la primera etapa de la formación de la orina En condiciones normales, las células sanguíneas permanecen dentro del capilar, de manera que el filtrado se compone de agua y solutos La filtración se produce en el corpúsculo renal formado por los capilares glomerulares rodeados por la cápsula de Bowman Los capilares glomerulares están rodeados por células epiteliales llamadas podocitos que se originan de las células epiteliales de la cápsula de Bowman. Las prolongaciones de los podocitos rodean completamente la superficie externa de los capilares glomerulares Las células endoteliales de los capilares glomerulares están cubiertas por una lámina o membrana basal rodeada por los podocitos Las prolongaciones de los podocitos se interdigitan alrededor de los capilares glomerulares, dejando entre ellos poros a través de los cuales se filtra el plasma. El corpúsculo renal tiene tres barrera de filtración:   

Endotelio capital La membrana basal El epitelio de la capsula de Bowman (prolongaciones de los podocitos)

El endotelio capilar tiene orificios de 70 nm de diámetro por donde pasan agua y solutos pequeños como Na+ Las células endoteliales de los capilares tienen glicoproteínas con carga negativa que retrasan a las proteínas plasmáticas aniónicas. Las prolongaciones de los podocitos se encuentran separadas por espacios llamados hendiduras de filtración. El espacio entre los procesos de los podocitos adyacentes es cerrado por un estrecho diafragma formado por varias proteínas incluyendo podocina y nefrina.

En la formación de la orina intervienen tres procesos básicos:  Filtración que es del plasma por el glomérulo  La reabsorción del agua y solutos desde el filtrado.  La secreción de ciertos solutos hacia el liquido tubular Los riñones filtran 180 L de plasma al dia, prácticamente sin proteinas. A través de la orina se secreta:  Menos del 1% del agua y NaCl aparte de cantidades variables de otros solutos.  Desde un punto de vista cuantitativo, la reabsorción de NaCl y agua es la principal función del nefron. El túbulo proximal reabsorbe el 67% de agua, sodio, potasio y cloro, aparte se reabsorbe de casi toda la glucosa y otro solutos filtrados. Para la reabsorción en el túbulo proximal de sodio es la Na+-K+-ATPasa de la membrana basolateral. El sodio se reabsorbe por distintos mecanismos en la primera y en la segunda mitad del túbulo proximal junto con el bicarbonato, glucosa, aminoácidos, fosfato y lactato. La primera mitad del túbulo proximal la reabsorción de sodio por las células epiteliales renales esta acoplada a la secreción de hidrogeno. La entrada de Na+ a través de la membrana apical está mediada por el intercambiador Na+-H+. La secreción de H+ produce una reabsorción de HCO3-. El Na+ también entra a las células del túbulo proximal a través de distintos transportadores:    

sodio-glucosa Sodio-fosfato Sodio-lactato Sodio-aminoacidos

La reabsorción de NaHCO3 y de solutos orgánicos crea un gradiente osmótico transtubular para la entrada pasiva de agua por osmosis. La glucosa y otros solutos orgánicos que entran a la célula junto con el Na+, la abandonan a través de la membrana basolateral por difusión facilitada. En la segunda mitad del túbulo proximal, el Na+ se reabsorbe principalmente con Cl-, a través de vías paracelulares y transcelulares. Na+ y Cl- entran a la célula a través de la membrana apical por los contratransportadores Na+-H+ y Cl--anión. El anión puede ser OH-, hco2-, oxalato o HCO3El H+ y el anión secretados se combinan en el líquido tubular para formar el complejo H+-anión que vuelve a la célula través de la membrana plasmática.

Una vez dentro, el complejo H+-anión se disocia y el H+ y el anión salen de nuevo a través de la membrana apical El resultado neto es la captación de NaCl a través de la membrana apical. La energía para la reabsorción de agua es proporcionada por el gradiente osmótico transtubular generado por la reabsorción de Na+ con sus solutos orgánicos. Como el túbulo proximal es muy permeable al agua, pasa por osmosis a través de las uniones herméticas y también por reabsorción a través de la membrana apical de las células del túbulo proximal. Por lo tanto, la reabsorción de agua sigue a la reabsorción de solutos en el túbulo proximal La reabsorción de solutos en el túbulo proximal es isoosmótica Asa de Henle La rama descendente delgada no reabsorbe NaCl. La reabsorción NaCl (25%) en el asa de Henle tiene lugar tanto en la rama ascendente delgada como en la gruesa. El elemento clave en la reabsorción de Na+ por la rama gruesa es la bomba Na+-K+-ATPasa de la membrana basolateral. La Na+-K+-ATPasa mantiene una concentración baja de Na+ intracelular, que proporciona un gradiente químico favorable para el paso de Na+ El paso Na+ desde el lumen del túbulo a la célula está mediado por el cotransportador Na+-K+-Cl-. Furosemida: diurético que bloquea el sistema de co-transporte de Na+K+2Cl- en la rama ascendente del asa de Henle. La reabsorción de agua se produce exclusivamente en la rama descendente delgada a través de canales de agua (AQP1). La rama ascendente es impermeable al agua. El túbulo distal y el conducto colector reabsorben 7% de NaCl y secretan cantidades variables de K+ y H+. El segmento inicial del túbulo distal reabsorbe Na+, Cl- y Ca2+ y es impermeable al agua. La entrada de NaCl a la célula a través de la membrana apical se produce por un cotransportador Na+-Cl-. El Na+ sale de las células por la actividad de la Na+-K+-ATPasa. El Cl- sale de las células por difusión a través de canales. Los diuréticos tiazídicos disminuyen la reabsorción de NaCl por inhibición del cotransportador Na+-Cl-. El último tramo del túbulo distal (túbulo distal final) y el conducto colector están formados por dos tipos de células: células principales y células intercaladas.

 Células principales: reabsorben Na+ y secretan K+.  Células intercaladas: secretan H+ Una medición importante en la evaluación de la función de los riñones es la velocidad de filtración glomerular (VFG), que corresponde a la velocidad a la cual el plasma es filtrado por el glomérulo. La sustancia ideal para medir la VFG es la inulina, un polímero de fructosa de peso molecular 5000. Es apropiado para medir la VFG por las siguientes razones:     

Se filtra fácilmente por el glomérulo No se reabsorbe o se secreta a los túbulos renales No se sintetiza, metaboliza o almacena en los riñones No es toxico Su concentración en el plasma y en la orina puede ser determinada fácilmente

Como la inulina no se reabsorbe, sintetiza, almacena ni metaboliza, la inulina filtrada por unidad de tiempo es igual a la inulina excretada por unidad de tiempo. Inulina filtrada = inulina excretada La cantidad de inulina filtrada por unidad de tiempo es igual al producto de la concentración de inulina en el plasma por la VFG La cantidad de inulina excretada por unidad de tiempo es igual al producto de la concentración de inulina en la orina por el volumen del flujo urinario.

Las unidades de la VFG o aclaramiento o depuración (clearance) de la inulina es volumen/tiempo. DEPURACION DE LA INULINA: Se da por sentado que el 100% de un volumen de plasma filtrado se reabsorbe, lo cual no dista mucho de la realidad (ya que es mayor al 99%). Una vez conocida la VFG de puede determinar cómo el riñón maneja cualquier soluto midiendo la concentración plasmática de ese soluto y su tasa de excreción. Si se da por sentado que el soluto filtra libremente en el glomérulo, se sabe que la cantidad filtrada= a la concentración plasmática del soluto x VFG: La comparación entre la cantidad filtrada de un soluto y su tasa de excreción permite determinar cómo la nefrona maneja esa sustancia.

La urea se reabsorbe en forma incompleta; cuatro moléculas filtran, pero sólo se reabsorben dos. Tanto la depuración de la urea como la de la glucosa son menores que la depuración de la inulina (100 ml/min), lo que muestra que la urea y la glucosa se reabsorbieron La penicilina se filtra, pero no se reabsorbe y además se secretan moléculas adicionales desde el plasma hacia los capilares peritubulares. La depuración de este antibiótico es mayor que la depuración de la inulina, lo que indica que se produjo secreción de penicilina. En la práctica clínica, para calcular la VFG se usa la creatinina, que es un producto intermediario del metabolismo de la creatina en el músculo esquelético. La filtración de la creatinina es libre a través del glomérulo hacia el espacio de Bowman y, en una primera aproximación, no se reabsorbe y no se metaboliza. Por lo tanto, la cantidad de creatinina excretada por la orina es igual a la cantidad filtrada por el glomérulo, en el mismo tiempo. En adultos jóvenes, los valores normales son:  Mujer: 110 + 15 ml/min  Hombre: 25 + 10 ml/min La vejiga es un órgano hueco cuyas paredes están formadas por musculatura lisa En la vejiga se acumula la orina hasta el momento que se la libera en un proceso que se llama micción. La vejiga puede expandirse hasta un volumen aproximado de 500 mL. El cuello de la vejiga se continúa con la uretra, un conducto único a través del cual pasa la orina al exterior. El orificio que conecta la vejiga con la uretra se cierra mediante dos anillos musculares llamados esfínteres.  Esfínter interno: músculo liso, el tono normal lo mantiene contraído  Esfínter externo: músculo esquelético controlado por neuronas somáticas. La estimulación tónica del SNC mantiene el esfínter externo contraído, excepto durante la micción A medida que la vejiga se llena de orina y su pared se expande, los receptores de estiramiento envían señales a la médula espinal a través de neuronas sensitivas. El estímulo producido por la vejiga repleta excita a las neuronas parasimpáticas que estimulan al músculo liso de la pared vesical. Al mismo tiempo se inhiben las neuronas motoras somáticas que inervan el esfínter externo. La contracción de la vejiga se produce en forma de ondas que empujan la orina hacia la uretra. La presión ejercida por la orina fuerza el esfínter interno mientras se relaja el esfínter externo. La orina pasa a la uretra y luego al exterior...